Domov > Prodajni program > Toplotne črpalke > Delovanje toplotne črpalke

Delovanje toplotne črpalke


Toplotna črpalka je naprava za ogrevanje, ki sprejema toploto okolja, jo poveča z električno energijo, kompresorjem, in z visoko učinkovitostjo ogreje prostor. Pri tem kompresor porabi 25% energije v primerjavi s pridobljeno toploto. Kar 75% ali več nam nudi narava brezplačno.
Naprava Vložena energija Pridobljena energija
Peč na olje 1 kW 0,75 kW
Plinska peč 1 kW 1 kW
Toplotna črpalka 1 kW 4 kW

Delovanje toplotne črpalke - termodinamični cikel

1. Hladivo prejme toploto okolja in preide v plinasto stanje na strani toplotnega vira - izparilnika.
2. Uparjen plin s kompresorjem stisnemo in ga dodatno segrejemo na visoko temperaturo.
3. Vroča para odda toploto v kondenzatorju, ki segreje medij v sistemu ogrevanja ali vodo. Pri tem plin preide v tekoče stanje.
4. Poleg kompresorja je poglavitnega pomena tudi ekspanzijski ventil, ki tekočino dodatno ohladi, preden se vrne v izparilnik po novo energijo.

Temperatura, tlak in volumen so v konstantnem sorazmerju. To pomeni, kadar plinu dvignemo tlak, mu naraste temperatura.
Vloga kompresorja je pospešitev, stiskanje - dodajanje energije.
Vloga ekspanzijskega ventila je upočasnitev, raztezanje - odvzemanje energije.



Ključnega pomena je spreminjanje agregatnega stanja hladiva (plin-tekočina)

Pri delovanju toplotne črpalke ne gre samo za energijo ki jo odvzamemo okolju plus energijo dodano s kompresorjem, temveč predvsem energijo, ki jo odda / prejme hladivo, kadar prehaja iz enega v drugo agregatno stanje. Poenostavljeno, potrebujemo 10% energije, da tekočino ogrejemo iz 0°C na 100°C. Dodatnih 90% energije pa potrebujemo, da tekočina preide v plinasto stanje. Torej, kadar utekočinimo plin, le-ta odda zelo veliko energije, temperatura pa se mu pri tem bistveno ne spremeni.
Od vrste hladiva je odvisna t.i. latentna energija, ki se sproži oz. porabi pri prehajanju agregatnega stanja in tlaka, ki je potreben za doseganje rezultata.
R410a je eno izmed hladiv, ki ima visok energijski potencial pri spreminjanju agregatnega stanja, zato je posebej primeren za uporabo v namene ogrevanja, prav tako tudi hlajenja in daje pri tem zelo visoke rezultate.


Od sestavnih delov toplotne črpalke in načina njihove povezave je odvisna učinkovitost, ki jo merimo s količnikom COP za gretje in EER za hlajenje.
COP 4,0 pomeni, da pri vloženem 1,0 kW električne energije pridobimo 4,0 kW toplotne energije.